江苏省苏州市2018-2019学年高二(上)期末物理试题(选修)-312ae71bf64949ecb56ef8845e2eae3f

1、内装订线学校:_姓名：_班级：_考号：_外装订线绝密启用前江苏省苏州市2018-2019学年高二（上)期末物理试题（选修)试卷副标题考试范围：xxx；考试时间：100分钟；命题人：xxx题号一二三四总分得分注意事项：1答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2请将答案正确填写在答题卡上第i卷（选择题)请点击修改第i卷的文字说明评卷人得分一、单选题1物理学的基本原理在生产生活中有着广泛应用。在下列四种器件中，利用电磁感应原理工作的是（）a扼流圈b示波管c显像管d质谱仪2研究人员发现一种具有独特属性的新型合金，只要略微提高其温度，这种合金就会变成强磁性合金，从而使它旁边的线圈中产生感应电流。如图，

2、一圆形线圈放在圆柱形合金材料下方，现对合金材料进行加热，则（）a线圈中将产生逆时针方向的电流b线圈中将产生顺时针方向的电流c线圈将有收缩的趋势d线圈将有扩张的趋势3l为电感线圈，c为电容器，a、b为两只相同的灯泡，将它们按照图示方式接在电压瞬时值为u1umsin1t的交流电源上，两只灯泡的亮度一样。现换另一个电源供电，电压瞬时值为u2umsin2t，221，则下列说法中正确的是（）a两灯泡均变暗b两灯泡的亮度均不变ca灯泡变暗，b灯泡变亮da灯泡变亮，b灯泡变暗4电路元件的微型化是电路发展的趋势。图中r1和r2是材料相同、厚度相同、表面为正方形的导体，但r2尺寸比r1小得多。通过两导体的电流方

3、向如图所示。则这两个导体的电阻关系是（）ar1r2br1r2cr1r2d无法比较5如图为“irobot”智能扫地机器人，它利用自身携带的小型吸尘部件进行吸尘清扫。已知其电池容量2000mah，额定工作电压15v，额定功率30w则下列说法正确的是（）a“m ah”是能量的单位b扫地机器人正常工作时的电流是2ac扫地机器人的电阻是75d扫地机器人充满一次电，正常工作时间约为6如图所示，圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，一带电粒子（不计重力）以速度v从a点沿直径aob方向射入磁场，经过t时间从c点射出磁场，oc与oa成60°角。现将另一同种带电粒子以速度3v仍从a点射入磁场，则该粒子在

4、磁场中的运动时间为（）a3tb2tctdt评卷人得分二、多选题7某电场的电场线分布如图中实线所示，一个带电粒子仅在电场力作用下从a点运动到b点，运动轨迹如图中虚线所示。在此过程中，下列说法正确的是（）a粒子运动的加速度逐渐增大b粒子运动的动能逐渐增大c粒子所处位置的场强逐渐增大d粒子所处位置的电势逐渐增大8如图所示电路中有l1和l2两个完全相同的灯泡，l是自感系数较大的线圈，线圈直流电阻和电源内阻忽略不计。下列说法中正确的是（）a闭合s后，l1逐渐变亮、l2立刻变亮b断开s后，l1逐渐熄灭、l2立刻熄灭c断开s后，l2先闪亮一下再逐渐熄灭d断开s前后，l2中的电流方向发生改变9微元累积法是常用

5、的物理研究方法，如图所示为某物理量（y）随另一物理量（x）变化的函数图象，关于图象与坐标轴所围面积大小的物理意义，下列说法正确的是（）a若y为电场强度e，x为距离d，则“面积”表示x0位置的电势b若y为电流i，x为时间t，则“面积”表示x0时间内流过的电量c若y为电压u，x为电流i，则“面积”表示x0对应状态的电功率d若y为电功率p，x为时间t，则“面积”表示x0时间内消耗的电能10回旋加速器是加速带电粒子的装置，其核心部分是分别与高频交流电源两极相连接的两个d形金属盒，两盒间的狭缝中形成周期性变化的电场，使带电粒子在通过狭缝时都能得到加速，两d形金属盒处于垂直盒面的匀强磁场中，如图所示，已知

6、d形盒半径为r，匀强磁场的磁感应强度为b，高频交变电压的频率为f。当用此加速器加速质子（）时，下列说法正确的是（）a质子被加速后的最大速度不可能超过2frb加速电压越大，质子最后获得的速度越大c交变电压的频率与质子做匀速圆周运动的频率相等db和f都不改变，该回旋加速器也可用于加速粒子（）11如图，是一个正方形金属框放在光滑水平面上的俯视图，虚线右侧存在方向竖直向上的匀强磁场。正方形金属框电阻为r，边长为l，在外力作用下由静止开始，以垂直于磁场边界的恒定加速度a进入磁场区域。自线框从左边界进入磁场时开始计时，t1时刻线框全部进入磁场。设金属框中感应电流大小为i，外力大小为f，线框中电功率为p，通

7、过导体横截面的电荷量为q，则上述物理量随时间变化的关系可能正确的是（）abcd第ii卷（非选择题)请点击修改第ii卷的文字说明评卷人得分三、实验题12某同学组装了一个简易多用电表，其电路图如图（a）所示，图中e是电池，r1、r2、r3、r4和r5是固定电阻，r6是可变电阻，虚线方框内为选择开关，a端和b端分别与两表笔相连（1）图（a）中，虚线方框内选择开关的“4”、“5”两挡为电压挡，则挡位_（选填“4”或“5”）的量程较大；（2）根据图（a）所示电路图判断，此表a端应与_（选填“红”或“黑”）色表笔相连接（3）选用欧姆表×100档测量某电阻阻值，操作步骤正确，发现表头指针偏转角度很

8、小，为了较准确地进行测量，应换到_挡（选填“×10”或“×1k”）。如果换挡后立即用表笔连接待测电阻进行测量，那么缺少的步骤是_。若补上该步骤后再次进行测量，表盘的示数如图（b）所示，则该电阻的阻值是_。13发光二极管在生产和生活中得到了广泛应用，如图（a）所示是一款发光二极管的实物图，正常使用时，带“+”号的一端接高电势，带“”号的一端接低电势。某同学想描绘它的伏安特性曲线，设计了如图（b）所示电路进行实验，测得它两端的电压u和通过它的电流i，所得数据如表所示。u/v00.400.801.201.602.002.402.80i/ma00.92.34.38.012.019.

9、030.0（1）实验室提供的器材如下a电压表（量程03v，内阻约10k）b电压表（量程015v，内阻约25k）c电流表（量程050ma，内阻约50）d滑动变阻器（阻值范围010，允许最大电流3a）e滑动变阻器（阻值范围0500，允许最大电流为1a）f电源（电动势3v，内阻不计）g开关，导线若干该同学为了实验结果更精确，电压表应选_，滑动变阻器应选_（填选项字母）；在实验过程中，开关s闭合前，滑动变阻器的滑片应置于最_端（选填“左”或“右”）（2）根据表中数据，在图（c）所示的坐标纸中画出该发光二极管的iu图线_。由iu图线可知：二极管的电阻值随工作电压的增大而_（选填“不变”或“增大”或“减小

10、”）；（3）若将n只该款发光二极管并联后，直接与电动势为3.2v、内阻为20的电源组成闭合回路，可使这些发光二极管消耗的总功率最大，则n_只14用如图（a）所示的电路测量电源的电动势和内阻，定值电阻r116。（1）闭合开关s后，电压表v1无示数，电压表v2有示数，经检查发现电路中存在断路故障，则该故障可能在_（选填“ab”或“bc”或“cd”）两点间。（2）排除故障后，闭合开关s，调节滑动变阻器的阻值，记录两电压表的多组示数u1、u2，如表所示，根据表中数据作出的u2u1图象如图（b）所示u2/v5.04.54.03.53.02.52.0u1/n0.661.001.331.882.002.32

11、2.68由上述图象可知，电源电动势e_v，内阻r_（结果均保留两位有效数字）（3）实验中，产生系统误差的主要原因是_。评卷人得分四、解答题15如图（a）所示为一理想变压器，ab为原线圈的输入端，cd为副线圈的输出端。ab端接入正弦式交变电流，其电压u随时间t变化的图象如图（b）所示，电压有效值u1200v（1）写出该交变电流电压瞬时值u的表达式；（2）已知cd两端的输出电压u240v，求原副线圈的匝数比：（3）当变压器的输出功率为80w时，求原线圈中的电流i116如图所示，平行金属导轨间距l0.4m，其所在平面与水平面夹角37°，且处于磁感应强度b0.5t、方向垂直于导轨所在平面向上

12、的匀强磁场中。金属导轨的端接有电动势e4.5v、内阻r0.5的直流电源。现把一根质量m0.04kg的导体棒ab放在金属导轨上，此时导体棒恰好静止。导体棒与金属导轨垂直且接触良好，导体棒与金属导轨两接触点间的电阻r2.5，金属导轨电阻不计，g取10m/s2已知sin37°0.6，cos37°0.8。（1）求流经导体棒的电流大小；（2）求导体棒受到的摩擦力大小及方向（3）不改变磁感应强度大小，在垂直导体棒的平面内，将磁场沿顺时针方向缓慢转过角度，使导体棒和金属导轨之间的摩擦力恰好为0，求角度的大小。17如图（a）所示，两条足够长的光滑平行金属导轨竖直放置，导轨间距llm，两导轨

13、的上端接有一个r2的定值电阻。虚线oo下方是垂直于导轨平面向内的匀强磁场，磁感应强度b2t现将质量m0.1kg、电阻不计的金属杆ab，从oo上方某处由静止释放，金属杆在下落的过程中与导轨保持良好接触，且始终保持水平，导轨电阻不计。已知金属杆下落0.3m的过程中，加速度a与下落距离h的关系如图（b）所示，g取10m/s2求：（1）金属杆刚进入磁场时，速度v0为多大？（2）金属杆下落0.3m的过程中，在电阻r上产生的热量q为多少？（3）金属杆下落0.3m的过程中，在电阻r上通过的电量q为多少？18如图所示，在坐标系xoy的第二象限内有沿y轴负方向的匀强电场，电场强度大小在第三象限内有磁感应强度的匀

14、强磁场l，在第四象限内有磁感应强度的匀强磁场，磁场l、的方向均垂直于纸面向内。一质量为m、电荷量为+q的粒子从p（0，l）点处以初速度沿垂直于y轴的方向进入第二象限的匀强电场，然后先后穿过x轴和y轴进入磁场i和磁场i，不计粒子的重力和空气阻力。求：（1）粒子由电场进入磁场i时的速度v大小和方向（2）粒子出发后第1次经过y轴时距o点的距离d；（3）粒子出发后从第1次经过y轴到第4次经过y轴产生的位移大小y和所需时间t。试卷第9页，总10页本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。参考答案1a【解析】【详解】a扼流圈是利用电感对电流的阻碍作用，线圈的电阻阻碍作用很小，故a正确；b示波管利

15、用的是带电粒子在电场中的偏转，故b错误；cd质谱仪、显像管是利用了带电粒子在磁场中偏转而工作的；故cd错误；2c【解析】【详解】ab提高温度，这种合金会从非磁性合金变成强磁性合金，穿过线圈的磁通量增大，从而在线圈中产生电流。由于原磁场的方向未知，所以不能判断出感应电流的方向。故ab错误；cd当合金材料的磁场增大时，穿过线圈的磁通量增大，则线圈产生的感应电流方向的阻碍磁通量的增大，面积有缩小的趋势。故c正确，d错误。3c【解析】【详解】abcd.若保持交流电源的电压不变，使交变电流的频率增大，电容器对其阻碍变小，线圈对其阻碍变大。所以a灯泡将变暗，b灯泡将变亮，故c正确，abd错误。4b【解析】

16、【详解】abcd.由电阻定律得： ，与材料和厚度有关。两电阻厚度相同，材料相同，所以电阻之比为1：1，即r1r2，故b正确，acd错误。5b【解析】【详解】a题中“mah”是电荷量的单位，故a错误；b扫地机器人正常工作时的电流为：ia2a故b正确；c扫地机器人是非纯电阻电路，因不知到电路的热功率，因此电路的电阻无法求得 故c错误；d扫地机器人充满电后一次工作时间：t故d错误；6d【解析】【详解】设圆形磁场区域的半径是r，以速度v射入时，半径：根据几何关系可知，解得： 运动时间：粒子以速度3v射入时，半径： 设第二次射入时的圆心角为，根据几何关系可知：，解得：60°第二次运动的时间为：

17、，abc.不符合题意；d符合题意。7abc【解析】【详解】ac.电场线的疏密表示电场的强弱，由图可知b点处的电场线密，则b点处的电场强度大，从a到b的过程中电场强度逐渐增大；由fqe可知，同一个带电粒子受到的电场力逐渐增大，所以带电粒子的加速度逐渐增大。故ac正确；b.由粒子的运动轨迹弯曲方向可知，带电粒子受电场力的方向大致向右，速度沿切线方向，力和速度方向夹角为锐角，电场力做正功，粒子的动能增大，故b正确；d.电场力做正功，电势能减小，故d错误。8ad【解析】【详解】a灯l1与电阻r串联，当电键s闭合时，灯l2立即发光。通过线圈l的电流增大，穿过线圈的磁通量增大，根据楞次定律线圈产生的感应电

18、动势与原来电流方向相反，阻碍电流的增大，电路的电流只能逐渐增大，l1逐渐亮起来。所以l2比l1先亮。由于线圈直流电阻忽略不计，当电流逐渐稳定时，线圈不产生感应电动势，两灯电流相等，亮度相同。故a正确；bc稳定后当电键s断开后，由于自感，线圈中的电流只能慢慢减小，其相当于电源，与灯泡l1、l2和电阻r构成闭合回路放电，两灯都过一会儿熄灭，由于l1、l2是两个完全相同的灯泡，所以稳定时电流相等，电路稳定后再断开电键s时，l2灯不会闪亮一下。故bc错误；d稳定后当电键s断开后，由于自感，线圈中的电流只能慢慢减小，电流的方向与l1原来的方相同，与l2电流的方向相反。故d正确；9bd【解析】【详解】a若

19、y为电场强度e，x为距离d，则“面积”表示0x0位置的电势差，故a错误；b.若y为电流i，x为时间t，则“面积”表示x0时间内流过的电量，故b正确；c若y为电压u，x为电流i，则“面积”没有意义，x0对应状态的电功率等于x0对应状态的电压与电流的乘积，故c错误；d若y为电功率p，x为时间t，则“面积”表示x0时间内消耗的电能，故d正确；10ac【解析】【详解】a.当质子在磁场中的轨迹半径rr时，速度v最大，最大速度v2fr故a正确；b.由：qvbm 得最大速度 ：v，由此可知，质子的最大速度只与质子本身的比荷、d形盒半径和磁场的磁感应强度大小有关，与加速电压无关，故b错误；c.要使此加速器正常

20、工作，必须使交变电压的频率与质子做匀速圆周运动的频率相等。故c正确；d.由于粒子与质子的比荷不等，在磁场中匀速圆周运动的频率不等，所以根据 分析知，b和f都不改变，该回旋加速器不能用于加速粒子（he）。故d错误。11ac【解析】【详解】a0t1时间内，线框由静止开始以垂直于磁场边界的恒定加速度a进入磁场区域，根据速度时间关系可得：vat感应电动势：eblvblat感应电流：b、l、a、r是定值，则i与t成正比，故a正确；b线框受到的安培力：f安bil对线框，由牛顿第二定律可得：f ma解得：f+ma故b错误；c电功率：pi2rt2p为时间的二次函数，故c正确；d电荷量：qitq与t的平方成正比

21、，故d错误；125 黑 ×1k 欧姆调零 14k 【解析】【详解】第一空表头串联大电阻改装成电压表，串联电阻越大则量程越大，由此可知档位5的量程较大；第二空由图（a）所示电路图可知，a与欧姆表内置电源正极相连，又电流红进黑出，则a端应与黑表笔相连；第三空欧姆表的零刻度在左边，偏角小，说明带测电阻阻值大，应换大倍率×1k挡；第四空重新欧姆调零后测量；第五空欧姆表的读数为：示数×倍率14×100014k；13a d 左 减小 10 【解析】【详解】第一空根据实验测得它两端电压u和通过它电流i的数据的范围可知：电压变化的最大值为2.8v，所以电压表选a；第二空

22、根据表格数据可知电表示数从零开始，滑动变阻采用分压接法，应选阻值相对较小的，便于调节，故选d；第三空在实验过程中，开关s闭合前，滑动变阻器的滑片应置于时电表示数为零的位置，保护电表，故应在最左端；第四空根据表中数据，在图上描出各点，用光滑的曲线连接起来。如图所示：第五空.由图线可知，二极管的阻值随电压的增大而减小；第六空.电源内阻为20欧姆，当外电路电阻电源内阻相等，即发光二极管并联总电阻为20姆时灯泡的总功率最大，由于内外电阻相等，内外电压相等，电源电动势为3.2v，则路端电为1.6v，由上图所示图象可知，电压为1.6v时通过二极管的电流为10ma，此时二极管的电阻：假设有n只二极管并联，则

23、解得：n1014cd 6.0 8.0 电压表v1分流 【解析】【详解】第一空电压表v1无读数，电压表v2有读数，说明v1无与电源断开，而v2与电源是连接的，故发生断路的是cd；第二空根据电路图由闭合电路欧姆定律可知：eu1+u2+ 变形可得：u2eu1由图可知，图象与纵轴的截距表示电动势，故e6.0v；第三空图象的斜率k解得：r8.0；第四空本实验中由于电压表v1分流作用而使测量电流偏小，从而出现误差。15（1）；（2）5：1；（3）0.4a。【解析】【详解】（1）最大值:，由题图（b）可知，200 rad/s，电压瞬时值u200sin200t（v）。（2）根据电压和匝数的关系可知，代入数据解得5：1。（3）理想变压器的输入功率等于输出功率，p1p2，原线圈的电流 ，代入数据解得，i10.4a。16（1）1.5a；（2）0.06n，方向沿斜面向下；（3）37°【解析】【详解】（1）根据闭合电路的欧姆定律可得：代入数据解得：i1.5a；（2）安培力fbil0.3n，方向沿斜面向上根据平衡条件可得：mgsin37°+ff代入数据解得f0.06n，方向沿斜